Основные положения мкт (37-43):

1. Все вещества состоят из мельчайших частиц – атомов и молекул.

2. Молекулы и атомы любого вещества находятся в непрерывном движении, которое называется тепловым движением. При нагревании вещества интенсивность движения частиц увеличивается.

3. Молекулы вещества взаимодействуют между собой с силами притяжения и отталкивания.

Молекулярная масса вещества – масса молекулы вещества, выраженная в а.е.м. Атомная единица массы – единица массы, равняя 1/12 массы атома изотопа углерода С¹². Моль – кол-во вещества, в котором содержится число молекул, равное числу атомов в 0,012 кг изотопа углерода С¹². Молярная масса – масса 1 моля вещества. Число частиц содержащихся в 1 моле вещества называется числом Авогадро: N_A=6.023 * 10²³ моль^-1.

Масса одной молекулы: m₁=M/N_A. 1 а.е.м.=1,66*10^-27 кг.

Замер молекулы H₂O: 3*10^-10

Термодинамические процессы. Термодинамические системы - микроскопические объекты, которые могут обмениваться энергией как друг с другом, так и с внешней средой. Для описания состояния т/д системы вводятся физические величины, которые называются т/д параметрами или параметрами состояния системы (P,V,T).

Температура – это макроскопический параметр, характеризующий различную степень нагретости тел. Равновесным состоянием называется состояние системы, не изменяющееся с течением времени. Соотношение, устанавливающее связь между параметрами состояния называется уравнением состояния. Изменение состояния системы называют т/д процессом. Изопроцессами называются т/д процессы, происходящие в системе с постоянной массой при каком-либо одном постоянном параметре состояния.

Идеальным газом называется газ, молекулы которого не взаимодействуют друг с другом на расстоянии и имеют исчезающе малые собственные размеры. R=8,31 Дж/(мольК) R=N_Ak, где k=1,38*10^-23 Дж/К

n=N/V – концентрация молекул. P=nkT – ур-ие состояния идеального газа.

Основное уравнение МКТ газов: P=2/3n<E> (уравнение Клаузиуса).

<E>=3/2kT – средняя кинетическая энергия поступательного движения молекул. Абсолютная температура – есть величина, пропорциональная средней кинетической энергии молекул.

<E>=i/2kT–средняя кинетическая энергия молекулы газа, где i=i_пост+i_вращ+i_колеб

1. n=1 одноатомная молекула:

i=i_пост=3

2. n=2 двухатомная молекула:

i=i_пост+i_вращ=3+2=5 при Т<1000K,

i=i_пост+i_вращ+i_колеб=7 при Т>1000К.

3) n=3 многоатомная молекула:

i_колеб=2S S=3n-5 линейная молекула

S=3n-6 пространственная молекула

i=i_пост+i_вращ=3+3=6 при Т<1000K,

i=i_пост+i_вращ+i_колеб=3+3+2S при Т=1000К.

U =(i/2)*(m/M)RT=I/2vRT – внутренняя энергия идеального газа.

Максвелловское распределение молекул

газа по их скоростям и энергиям:

dn–число молекул в единице объёма имеющих скорость в интервале от  до d

e – экспонента; _ функция распределения Максвелла

dn/d молекул по их скоростям.

F() T₁ dn/d - число молекул имеющих скорость

T₂ в единичном интервале скоростей

 T₂>T₁;

площадь=1 

_ Максвелловское распределение молекул по

их кинетическим энергиям

функция распределения максимума _

по их кинетическим энергиям

Х арактерные скорости молекул идеального газа:

f()

_в<> <²_кв>



наиболее вероятная средняя арифметическая

скорость молекул; скорость молекул;

средняя квадратичная скорость

Для идеального газа имеют место 2 распределения:

Распределение Максвелла-Больцмана.